太陽系に他の恒星系につながる星間トンネルが発見される

(CLO) 天文学者たちは、太陽系近傍に「星間トンネル」を発見したと発表した。「ケンタウルス」と呼ばれるこのトンネルは、他の恒星系へと通じている可能性がある。

天文学と天体物理学誌に掲載された新たな研究によると、このトンネルは太陽系を取り囲む巨大な高温ガス構造「局所高温バブル（LHB）」の一部である。さらに、この発見は、このトンネルが近くのバブルとつながっている可能性を示唆している。

著者らは、ケンタウルス座の星間トンネルは、星から放出されるエネルギーの流れによって形成された、天の川銀河全体に広がる星間物質のネットワークの一部である可能性があると示唆している。

太陽系内の恒星間運動の発見は、他の恒星系にも影響を与える可能性がある。図1 — 星間トンネルのシミュレーション。科学者によると、新たに発見された星間トンネルは、近くの宇宙泡とつながっている可能性がある。写真: CC BY-SA 4.0

局所的ホットバブルとは何ですか?

私たちの太陽系は、少なくとも1,000光年にわたって広がる「局所ホットバブル」と呼ばれる低密度の泡の中にあります。しかし、原子が非常にまばらであるため、このような極端な温度は内部の物質にほとんど影響を与えません。

理論によれば、LHBは数百万年前の超新星爆発によって形成されたと考えられています。これらの一連の恒星爆発によって星間物質が吹き飛ばされ、この巨大な空洞が形成されたと考えられます。

マックス・プランク地球外物理学研究所 (MPE) による最近の画期的な研究により、LHB の真の性質とその複雑な構造が明らかになりました。

天体物理学者のマイケル・イェン氏と彼のチームは、宇宙望遠鏡に搭載された強力なX線望遠鏡「eROSITA」を用いて、LHBをこれまでにないほど詳細に観測しました。地上の観測所や地球の水素ハローの影響を受ける観測所とは異なり、eROSITAは地球から150万キロメートル上空で運用されているため、より詳細な観測が可能です。

研究者たちは空を2,000の領域に分割し、それぞれの領域のX線光を解析した。その結果、LHBは均一な球形ではなく、銀河面に対して垂直に広がっていると考えられることがわかった。

MPE チームのもう一人の主要メンバーであるマイケル・フライバーグ氏は、泡の形状は双極星雲に似ているが、より尖っていてゴツゴツしていると指摘した。

そして、この特異な構造は発見の唯一のものではありません。「私たちを驚かせたのは、ケンタウルス座へと続く星間トンネルの存在でした。このトンネルは、より冷たい星間物質に隙間を作り出しています」とフライバーグ氏は説明します。

星へのトンネル？

このトンネルは、LHBを近くのスーパーバブルやガム星雲のような他の宇宙構造と繋いでいる可能性があります。この発見は、銀河が高温のバブルと相互接続されたトンネルで構成されているという1974年の理論を裏付けています。

LHBは、50年以上前にその存在が初めて提唱されて以来、天文学者を魅了してきました。科学者たちは当初、高密度の星間物質を通っては地球に届かないであろう謎のX線放射を説明するために、この泡を用いていました。この理論は、観測によって太陽系の近くに星間塵が比較的少ないことが明らかになったことで、支持を集めました。